BE1008598A3

BE1008598A3 - Inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels.

Info

Publication number: BE1008598A3
Application number: BE9400745A
Authority: BE
Original assignee: Boucherie Nv G B
Priority date: 1994-08-17
Filing date: 1994-08-17
Publication date: 1996-06-04
Also published as: ES2125551T3; DE69505324D1; EP0699403A1; DE69505324T2; US5649851A; EP0699403B1

Abstract

Inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels (1), meer in het bijzonder vezels die van kunststof zijn vervaardigd, welke inrichting een drager (5) bevat die in een richting relatief ten opzichte van een borstel (1) verplaatsbaar is; een steun (4) die, wentelbaar rond een meetkundige as (10) die loodrecht op voornoemde richting staat, op de drager (5) is gemonteerd; middelen (15) om deze steun (4) te wentelen; een slijpoppervlak (3) dat beweegbaar op de steun (4) is gemonteerd en waartegen de vezels worden aangebracht ; en middelen (12) om dit sllijpoppervlak (3) te bewegen, daardoor gekenmerkt dat het slijpoppervlak (3) ten minste een gedeelte is van de mantel van een cilinder (2) waarvan de meetkundige as (11) dwars gericht is op de meetkundige as (10) waarrond de steun (4) ten opzichte van de drager (5) wentelt.

Description

Inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels. Deze uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels, meer in het bijzonder vezels die van kunststof zijn vervaardigd, welke inrichting een drager bevat die in een richting relatief ten opzichte van een borstel verplaatsbaar is ; een steun die, wentelbaar rond een meetkundige as die loodrecht op voornoemde richting staat, op de drager is gemonteerd ; middelen om deze steun te wentelen ; een slijpoppervlak dat beweegbaar op de steun is gemonteerd en waartegen de vezels worden aangebracht ; en middelen om dit slijpoppervlak te bewegen.

Bij de fabrikage van borstels worden, na het inplanten, de vrije uiteinden van de vezels afgeschoren om de ongelijkheden weg te werken die bij het inplanten van de vezels zijn ontstaan. Door dit afscheren ontstaan aan de vezeluiteinden scherpe randen, wat bij bepaalde borstels niet toelaatbaar is.

Dit is bijvoorbeeld het geval bij tandenborstels waar de scherpe randen het tandvlees zouden kunnen kwetsen, of bij haarborstels waar de scherpe randen de hoofdhuid zouden kunnen kwetsen.

In het EP-A-0 019 944 is een inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van voornoemde soort beschreven. In deze inrichting is het slijpoppervlak gevormd door een schijf die voorzien is van een geschikt slijpmiddel en/of een geschikte profilering en die wentelbaar op de steun is gemonteerd rond een as die evenwijdig is aan, maar excentrisch is ten opzichte van, de

meetkundige as waarrond deze steun op zijn beurt wentelbaar is ten opzichte van de drager. Het geheel is heen en weer verschuifbaar.

De lineaire snelheid van een punt van zulke schijf, bij rotatie, is groter naarmate dit punt verder van de draaias is gelegen. Dit betekent dat wanneer een borstel in kontakt wordt gebracht met de schijf, de vezels in kontakt komen met punten die verschillende omtreksnelheden hebben zodat de vezels met verschillende slijpsnelheden worden geslepen en afgerond. Dit ongelijk slijpeffekt heeft een nadelige invloed op de kwaliteit van de borstel. Bovendien beweegt de roterende schijf steeds in dezelfde zin waardoor dus ook de slijprichting steeds dezelfde is. Vandaar dat steeds twee eenheden na elkaar worden geplaatst waarvan de schijven in tegengestelde zin worden aangedreven, wat een dure oplossing is.

Om aan voornoemde nadelen te verhelpen is reeds voorgesteld de schijf te vervangen door een slijpband die over horizontale rollen loopt, waarbij de borstels tegen een bovenste vlak gedeelte van de slijpband worden gebracht en waarbij alle punten van dit slijpoppervlak met dezelfde snelheid bewegen. Om de slijprichting te veranderen wordt de gehele band om een vertikale as gewenteld, maar daardoor gaat het voordeel van de gelijke snelheid verloren. De band moet even breed zijn als de lengte van de borstel aangezien deze volledig op het slijpoppervlak moet kunnen rusten.

De punten van de band zullen tengevolge van de rotatie van de band een gekombineerde totale beweging maken die des te groter is naarmate ze verder zijn gelegen van de aslijn van de vertikale as. Gezien de grote breedte van de band kunnen de snelheidsverschillen aanzienlijk zijn.

In beide bekende inrichtingen is het volledige borsteloppervlak, of in het geval van een tandenborstel het volledige oppervlak van de borstelkop, in kontakt met het slijpoppervlak waardoor, benevens voornoemde nadelen, de verschillende vezels op hetzelfde opgenblik met andere punten van het slijpoppervlak in kontakt komen, zodat nog eens bijkomende verschillen kunnen ontstaan in het slijpproces waaraan deze vezels worden onderworpen.

De uitvinding heeft als doel deze nadelen te verhelpen en een inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels te verschaffen die een doeltreffende afronding van de vezels toelaat.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat het slijpoppervlak ten minste een gedeelte is van de mantel van een cilinder waarvan de meetkundige as dwars gericht is op de meetkundige as waarrond de steun ten opzichte van de drager wentelt.

Het kontakt tussen het cilindrisch gebogen slijpoppervlak en het nagenoeg vlakke oppervlak van de borstelvezels is gevormd door een lijn. De slijpsnelheid en slijprichting is nauwkeurig gedefinieerd in alle punten van die lijn. Door de drager ten opzichte van de borstel of borstelkop te verplaatsen kan het lijnkontakt worden verplaatst en bijgevolg de vezels van het volledige vezeloppervlak gelijkmatig worden afgerond.

In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding vormt de mantel van de cilinder over zijn volledige omtrek een slijpoppervlak en zijn de middelen om dit slijpoppervlak te bewegen middelen om deze cilinder rond zijn meetkundige as te wentelen.

Doelmatig snijdt de meetkundige as van de cilinder de meetkundige as waarrond de steun ten opzichte van de drager wentelbaar is. Bij voorkeur ligt het middelpunt van de cilinder op laatstgenoemde meetkundige as.

Voordelig is de drager verplaatsbaar ten opzichte van een stationaire borstel en bevat de inrichting een mechanisme om deze drager te verplaatsen.

Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven van een inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels, met verwijzing naar de bijgaande tekening die een zieht in perspektief weergeeft van een dergelijke inrichting.

Deze inrichting is opgesteld tegenover een borstel l, bijvoorbeeld een tandenborstel, waarvan de vezels moeten worden afgerond, en bestaat in hoofdzaak uit een cilinder 2 waarvan de mantel een slijpoppervlak 3 vormt, een steun 4 voor deze cilinder 2 en een drager 5 waarop de steun 4 is gemonteerd.

De cilinder 2 die de eigenlijke afrondbewerking uitvoert, is bevestigd op een as 6 die vrij draaibaar in de steun 4 is gelagerd. De steun 4 is gemonteerd op een as 7 die vrij draaibaar in de drager 5 is gelagerd. De drager 5 vormt een slede die heen en weer verschuifbaar is over een geleiding 8 gevormd door twee stangen.

Het heen en weer bewegen van de drager 5 geschiedt in de richting aangegeven door de pijlen 18 door middel van een geschikt mechanisme, bijvoorbeeld een krukmechanisme 9.

De meetkundige as 10 van de as 7, dit is dus de rotatieas van de steun 4 ten opzichte van de drager 5, is loodrecht gericht op voornoemde richting. De meetkundige as 11 van de as 6 snijdt de meetkundige as 10 loodrecht, waarbij het snijpunt samenvalt met het middelpunt van de cilinder 2.

De inrichting bevat verder middelen 12 om de cilinder 2 rond de meetkundige as 11 te wentelen met een snelheid Rl.

Deze middelen 12 kunnen van een bekende konstrukie zijn en bijvoorbeeld een overbrenging 13 bevatten die zieh doorheen de steun 4 en de holle as 7 uitstrekt en op een motor 14 aansluit, zoals weergegeven.

De inrichting bevat ook middelen 15 om de steun 4 rond de meetkundige as 10 te wentelen met een snelheid R2. Ook deze middelen kunnen van een bekende konstruktie zijn. Ze bevatten bijvoorbeeld, zoals weergegeven, een motor 16 en een riemoverbrenging 17 tussen deze motor 16 en de as 7.

De cilinder 2 is op zijn mantel abrasief belegd, bijvoorbeeld met diamant- of saffierkorrels of bezit een ruw abrasief oppervlak. De cilinder 2 kan ook een slijpsteen zijn. De mantel van de cilinder 2 vormt het slijpoppervlak 3 en bezit een breedte B die gelijk is aan of iets groter is dan de breedte van de borstel 1 of de kop van de tandenborstel.

De borstel 1, waarvan de vezels moeten worden afgerond, wordt met zijn langsrichting evenwijdig aan de door de pijlen 18 aangeduide verplaatsingsrichting van de drager 5 tegen het slijpoppervlak 3 gebracht. Dit kan geschieden door het verplaatsen van de borstel 1 maar gebeurt bij voorkeur door de volledige inrichting, bijvoorbeeld door middel van drukcilinders, tot tegen een stationair vastgehouden borstel 1 te verplaatsen. Daarbij is de

cilinder 2 bij voorkeur bovenaan gelegen, zoals weergegeven, zodat de borstel 1 in kontakt is met de top van de mantel van de cilinder 2.

Tijdens de werking wordt de cilinder 2 kontinu aangedreven met een snelheid Rl, door de middelen 12. De omtreksnelheid van de cilindermantel of het slijpoppervlak 3 is overal dezelfde. Dus alle punten op een theoretische lijn die op de top van de cilindermantel evenwijdig is aan de meetkundige as 11, bezitten dezelfde omtreksnelheid V ongeacht of ze in het midden of op de randen liggen. In alle punten van die lijn zijn de slijpsnelheid en de slijprichting nauwkeurig gedefinieerd.

Om de slijprichting te veranderen wordt de steun 4 rond de meetkundige as 10 met een snelheid R2 gewenteld ten opzichte van de drager 5. Hierdoor wordt een snelheidskomponente toegevoegd aan de snelheid van voornoemde punten indien deze niet op het midden van de lijn zijn gelegen. Deze snelheidskomponente is des te groter naarmate het punt verder van de meetkundige as 11 is gelegen.

Aangezien de breedte B van de cilindermantel evenwel zeer klein is, is de afstand van de punten van voornoemde lijn tot de meetkundige as 11 ook zeer klein en is voornoemde bijkomende snelheidskomponente bijgevolg eveneens klein. De invloed van de daardoor teweeggebrachte verschillen in snelheid van het slijpoppervlak ten opzichte van de borstel 1 is daardoor verwaarloosbaar klein.

Het is duidelijk dat de borstel 1 enkel volgens een lijn met het slijpoppervlak 3 in kontakt komt. Door middel van de lineaire verplaatsing van de drager 5 over de geleiding

8 kan men dit lijnkontakt over de volledige lengte van de borstel 1 verplaatsen.

Een gelijkmatige afronding van alle vezels van de borstel 1 wordt aldus verkregen.

Het is duidelijk dat de uitvinding geenszins beperkt is tot de als voorbeeld beschreven en in de bijgevoegde tekening weergegeven uitvoering, doch zulke inrichting kan in allerlei vormen en afmetingen worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims

Konklusies. 1. - Inrichting voor het afronden van de uiteinden van de vezels van borstels (1), meer in het bijzonder vezels die van kunststof zijn vervaardigd, welke inrichting een drager (5) bevat die in een richting relatief ten opzichte van een borstel (1) verplaatsbaar is ; een steun (4) die, wentelbaar rond een meetkundige as (10) die loodrecht op voornoemde richting staat, op de drager (5) is gemonteerd ; middelen (15) om deze steun (4) te wentelen ; een slijpoppervlak (3) dat beweegbaar op de steun (4) is gemonteerd en waartegen de vezels worden aangebracht ;

en middelen (12) om dit slijpoppervlak (3) te bewegen, daardoor gekenmerkt dat het slijpoppervlak (3) ten minste een gedeelte is van de mantel van een cilinder (2) waarvan de meetkundige as (11) dwars gericht is op de meetkundige as (10) waarrond de steun (4) ten opzichte van de drager (5) wentelt.

2.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de mantel van de cilinder (2) over zijn volledige omtrek slijpoppervlak (3) vormt en de middelen (12) om dit slijpoppervlak te bewegen middelen zijn om deze cilinder (2) rond zijn meetkundige as (11) te wentelen.

3.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de meetkundige as (11) van de cilinder (2) de meetkundige as (10) snijdt waarrond de steun (4) ten opzichte van de drager (5) wentelbaar is.

4.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat het middelpunt van de cilinder (2) op de laatstgenoemde meetkundige as (10) is gelegen. <Desc/Clms Page number 9> 5.-Inrichting volgens een der vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de drager (5) verplaatsbaar ten opzichte van een stationaire borstel (1) ijzen de inrichting een mechanisme (9) bevat om deze drager (5) te verplaatsen.

6.-Inrichting volgens vorige konklusie, daardoor gekenmerkt dat de drager (5) een slede is die over een geleiding (8) verschuifbaar is.

7.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de breedte (B) van het slijpoppervlak (3) nagenoeg gelijk is aan de breedte van de borstel (1) waarvan de vezels moeten worden afgerond.

8.-Inrichting volgens een van de vorige konklusies, daardoor gekenmerkt dat de relatieve verplaatsingsrichting EMI9.1 van de drager (5) ten opzichte van een borstel (1) evenwijdig is aan de langsrichting van de borstel (1).